Bądź na bieżąco

Czego szukasz?

liczba oktantowa
liczba oktantowa

Samochody

Liczba oktanowa silnika a parametry pracy silnika. Czym są oktany w paliwie?

Czy jesteś w gronie tych osób, które uważają, że im większa liczba oktanowa, tym lepiej? najczęściej spotkasz się z dwoma liczbami oktanowymi: 95 i 98. Czy ten drugi parametr określa lepszy produkt? No bo przecież 98 oznacza więcej niż 95! Wyjaśniamy, co to jest liczba oktanowa i ile powinny wynosić oktany w paliwie!

Co to jest liczba oktanowa?

Liczba oktanowa to parametr określający odporność danego paliwa na spalanie stukowe (detonację). W każdym silniku o zapłonie iskrowym, mieszanka paliwowo-powietrzna ulega zapłonowi w ściśle określonym momencie. Jednostki te konstruuje się w ten sposób, by nie dochodziło do spalania przy udziale wytworzonego ciśnienia tylko za pomocą iskry. Dlatego zazwyczaj jednostki benzynowe mają mniejszy stopień sprężania niż te o zapłonie samoczynnym (w nich zachodzi spalanie pod wpływem ciśnienia).

W przypadku zbyt niskiej liczby oktanowej podczas spalania może dochodzić do niekontrolowanych samozapłonów. Ich występowanie jest lokalne i dochodzi do niego przed właściwym spaleniem mieszanki paliwowo-powietrznej. Nie jest to jedynie dyskomfort dla kierowcy, który może wyczuwać stuki podczas pracy silnika. Przedłużające się zjawisko niekontrolowanej detonacji przyczynia się do zniszczenia jednostki napędowej pojazdu.

Liczba oktanowa benzyny – jak się ją określa?

Na stacjach benzynowych znajdziesz benzynę z liczbą oktanową 95 lub 98. Drugi z wymienionych typów paliwa ma większą odporność na spalanie stukowe. Jednak, w jaki sposób przeprowadza się proces pomiaru właściwości antydetonacyjnych paliw? Służą do tego specjalne normy i silniki testowe. Ale po kolei.

Parametrem, który jest niezbędny do określenia liczby oktanowej benzyny, jest porównanie jej możliwości spalania do dwóch składników paliw – n-heptanu i izooktanu. Pierwszy z nich spala się najgorzej i otrzymuje umowną wartość „0”. Izooktan natomiast ma najlepsze właściwości spośród wszystkich węglowodorów alifatycznych wchodzących w skład paliw. Dlatego jego wartość została określona jako „100”.

W dalszej kolejności potrzebny jest silnik testowy. Działa on przy użyciu odpowiedniej mieszaniny izooktanu i n-heptanu. Jeśli przygotowana do testów mieszanka paliwowa, która ma niejasną liczbę oktanową zapewnia te same warunki pracy silnika co mieszanina dwóch wyżej wymienionych substancji, przyjmuje wartość oktanową na poziomie procentowego udziału izooktanu.

Przykładowo: Do testu użyto substancji złożonej w 80% z izooktanu i 20% z n-heptanu. Silnik pracował na mieszance paliwowej o niejasnych wartościach i uzyskał te same parametry, co na ww. mieszaninie dwóch węglowodorów. Jaki z tego wniosek? Liczba oktanowa benzyny wynosi 80.

Normy oznaczania oktanów w paliwie

Obecnie używa się kilku procedur określania liczby oktanowej konkretnych paliw. Są to:

  • RON (Research Octan Numer);
  • MON (Motor Octan Number);
  • DON/AKI (roaD Octan Number / AntiKnock Index).

Procedura RON

W procedurze RON do testów używany jest jednocylindrowy silnik, który pracuje stale na poziomie 600 obr/min. W trakcie cyklu działania jego stopień sprężania jest stale zwiększany, celem określenia liczby oktanowej benzyny. Tego typu pomiar świetnie nadaje się do identyfikowania warunków pracy jednostki poddawanej mniejszym obciążeniom. 

Procedura MON

Nieco inaczej sprawa wygląda w przypadku procedury MON. W jej trakcie używana jest również jednostka jednocylindrowa o zmiennym stopniu sprężania. Pracuje jednak w warunkach 900 obr/min. W ten sposób dobrze oddaje to, co dzieje się podczas pracy jednostki przy dużym obciążeniu. 

Procedura DON/AKI

W przypadku procedur DON/AKI pomiarów brane są pod uwagę wartości RON+MON/2. W ten sposób określa się liczbę oktanową w USA, Kanadzie i innych państwach.

Po co produkować paliwa o różnej liczbie oktanowej?

Przede wszystkim warunki pracy poszczególnych jednostek napędowych różnią się od siebie. Produkowany niemal 30 lat temu model Audi 80 z silnikiem 2.0 90 KM posiadał stopień sprężania na poziomie 9.0:1. Jak na obecne standardy nie jest to wynik powalający, więc do prawidłowej pracy tej jednostki stosowano benzynę z liczbą oktanową 95. Jednak technologia kieruje się w stronę ekologii, ekonomii i zapewnienia jak najlepszych osiągów. Mazda zaprezentowała silnik benzynowy o stopniu sprężania 14:1 o zdecydowanie większej mocy i mniejszym zapotrzebowaniu na paliwo.

Co w sytuacji, gdy do auta o wysokim stopień sprężania wleje się benzynę o niskiej liczbie oktanowej?

Istnieje duże prawdopodobieństwo, że silnik nie będzie pracował tak jak przy użyciu zalecanego przez producenta paliwa. Mogą w nim występować nieregularne cykle zapłonu stukowego i niepokojące dźwięki. W silnikach, które posiadają możliwość dostosowania kąta wyprzedzenia zapłonu do stosowanego w danej chwili paliwa, nie zmieni się nic w kulturze pracy silnika, natomiast będzie on miał mniejszą moc. 

A co, jeśli silnik o niskim stopniu sprężania otrzyma benzynę z liczbą oktanową 98? 

W praktyce może to oznaczać… zupełnie nic. Jeżeli jednostka nie jest przystosowana do pracy na paliwie wysokooktanowym (nie ma możliwości samodzielnie dostosować kąta wyprzedzenia zapłonu) pojazd może nawet odnieść straty.

Wraz ze wzrostem liczby oktanowej benzyny spada wartość energetyczna. Dlatego np. pojazdy wyposażone w LPG muszą otrzymać większą dawkę tego paliwa dla osiągnięcia porównywalnych osiągów, jak w przypadku benzyny (LPG ma „LO” na poziomie powyżej 100). 

Dlatego opowieści w stylu „Wlałem 98 i musiałem mocniej trzymać kierownicę!” możesz śmiało włożyć między bajki.

Kilka słów o spalaniu stukowym

Wiesz już, że nieodpowiednio dobrana liczba oktanowa benzyny do konkretnego silnika może skutkować spalaniem stukowym. Ale czym ono tak naprawdę grozi? Przede wszystkim niekontrolowany i występujący zbyt wcześnie moment detonacji paliwa powoduje pogorszenie parametrów uzyskiwanych przez jednostkę. W obecnie stosowanych pojazdach występują czujniki mające ochronić przed spalaniem stukowym. W praktyce przyczyniają się do zwiększenia kąta wyprzedzenia zapłonu, celem opóźnienia zapłonu.

Długotrwała jazda na niewłaściwie dobranym paliwie może doprowadzić do uszkodzenia powyższego czujnika. Wzrost temperatury pracy jednostki przyczynia się również do zmniejszenia wytrzymałości zaworów i gniazd zaworowych, oraz tłoków i całego układu korbowego. Silniki, w których źle dobrano paliwo do zaleceń producenta, mogą zostać wyłączone z eksploatacji trwale z powodu np. wypalenia dziur w denkach tłoków.

Gdzie stosuje się paliwo z wysoką liczbą oktanową?

Paliwo z wysoką liczbą oktanową przydaje się na wyścigach samochodowych i innych zawodach motoryzacyjnych, w których używa się pojazdów z kosmiczną liczbą koni mechanicznych. Jednak parametry silników tego typu nie biorą się z paliwa, a z modyfikacji w nich przeprowadzanych. Zazwyczaj podnosi się w nich stopień sprężania, zmniejsza kąt wyprzedzenia zapłonu, dodaje turbodoładowanie i wtrysk podtlenku azotu. W takich konstrukcjach liczba oktanowa benzyny jest istotna ze względu na ochronę przed spalaniem stukowym, które diametralnie wzrasta.

Jak widać, istnieje wiele powodów, by umiejętnie dobierać konkretny rodzaj paliwa do swojego silnika. Aby go nie zniszczyć, zalecamy trzymać się określanych przez producenta parametrów. Wtedy będziesz mógł cieszyć się spokojną i bezawaryjną eksploatacją swojej jednostki. Szerokiej drogi!

Miłośnik motoryzacji, który uwielbia dźwięk V8. Gdy nie naprawia ze swoimi mechanikami nowszych aut, dla przyjemności i własnej satysfakcji rekonstruuje starsze modele. Organizator wyjazdów off-roadowych po Polsce i Europie.

1 Comment

1 Comment

  1. Radek

    22 kwietnia 2021 at 19:00

    63. Nawet wstyd mi mówić o jak wielu rzeczach nie miałem dotąd pojęcia. Niesamowicie ogromne dzięki za to, co robicie, chłopaki! Oby więcej takich artykułów, to życie każdego kierowcy będzie mniej stresujące 🙂

Leave a Reply

Twój adres email nie zostanie opublikowany.

Sprawdź także

Wiadomości

Lewis Hamilton zwycięzcą dzisiejszych kwalifikacji na torze Silverstone. Brytyjczyk okazał się minimalnie szybszy od swojego głównego rywala Maxa Verstappena. Na uwagę zasługuje ósme miejsce...

Wiadomości

Wczoraj na torze Silverstone zaprezentowano model bolidu zgodny z regulacjami technicznymi, które zaczną obowiązywać od sezonu 2022. Inną nowością podczas najbliższego weekendu stanowi format...

Samochody

Silnik dwusuwowy i czterosuwowy to typy jednostek, o których słyszał nawet niezbyt zaznajomiony z tematyką motoryzacyjną kierowca. Jest jednak wiele różnic między tymi konstrukcjami....

Samochody

Zestaw naprawczy do opon jest lżejszy od standardowego koła o około 15 kg i zabiera mniej miejsca. Dzięki temu jest coraz chętniej wybierany przez...

Samochody

Spalanie paliwa to proces, który umożliwia porusza sie pojazdów. Jednak to właśnie ono powoduje największe koszty, jeśli chodzi o użytkowanie auta. Jakie jest średnie...

Samochody

Deska rozdzielcza jest dla kierowcy jednym z najważniejszych elementów samochodu. To ona pozwala kontrolować stan pojazdu i jego prędkość. Musi więc działać sprawnie w...

Samochody

Olej napędowy jest popularnym paliwem nie tylko wlewanym do samochodów. Dowiedz się, jaka jest jego cena oraz skąd się on bierze. Czy pojazdy napędzane...

Samochody

Homologacja to sprawdzenie przedmiotu przed użytkowaniem przez urząd z państwowym zezwoleniem. Auto musi ją przejść, co jest jasne. Czym właściwie jest homologacja pojazdów i...

Samochody

Silnik Wankla nie jest już tak popularnym elementem budowy auta, jak niegdyś. Kiedy został wynaleziony? Jeśli fascynujesz się motoryzacją, musisz poznać tę historię! Dowiedz...

Samochody

Piasta koła znajduje się na wale lub osi. Z czasem się zużywa i nie unikniesz wymiany piasty. Kiedy to zrobić? Jak rozpoznać, że część...

Zobacz także

Samochody

Ze względu na letnie upały, samochód szybko się nagrzewa, a w środku panuje atmosfera sauny. Nie są to optymalne warunki do podróżowania, niezależnie od...

Wiadomości

Alfa Romeo pozostanie w Formule 1 co najmniej do końca sezonu 2024. Nie jest za to jeszcze znany skład kierowców, który będzie jeździł w...

Wiadomości

Podczas wczorajszej konferencji prasowej koncernu Stellantis, olbrzymie kontrowersje wywołał slajd Alfy Romeo. Wiele osób zgodnie stwierdziło, że widniejący napis Alfa e-Romeo, to nowa nazwa...

Samochody

Wał Kardana to mechanizm krzyżakowy umieszczony na dwóch wałach. Odpowiada on za przenoszenie momentu obrotowego z silnika na oś pojazdu. Z czego składa się...

Samochody

Ogniwo paliwowe to zasilanie, które jest ekologiczne i daje spory zysk mocy. Czy taka konstrukcja to same zalety? Dowiedz się więcej o tym przyszłościowym...

Wiadomości

W Chałupach na Półwyspie Helskim organizowany jest event o nazwie „Razem na fali”. Dzięki tej imprezie wszyscy chętni będą mogli pojechać elektrycznym vanem Mercedesa,...

Wiadomości

Od 12 lipca można składać wnioski do programu „Mój elektryk”. Celem inicjatywy jest zachęcenie osób do zakupienia elektrycznych pojazdów oraz rozwój elektryfikacji w Polsce....

Wiadomości

Amerykańska agencja prasowa Bloomberg donosi, że Unia Europejska ma w planie od 2035 r. na swym terenie sprzedawać wyłącznie elektryczne samochody. Finalnym terminem jest...